Poškození jater u diabetes mellitus

Diabetes mellitus je metabolická porucha, která je důsledkem nedostatečné sekrece a/nebo účinku inzulínu, což vede k hyperglykémii. Je známo, že poškození jater je jednou z častých komplikací diabetes mellitus 2. typu (T2DM) a často se vyskytuje u diabetu 1. typu (T1DM). Porovnání distribuce leukocytů s různými fenotypy v jaterní tkáni s krevními indexy se může stát základem pro diagnostiku stupně poškození jater a hledání metod nápravy destruktivních změn v játrech u diabetes mellitus. Na základě výše uvedeného bylo cílem této studie zhodnotit změny markerů poškození jater v krvi a počtu leukocytů (CD45 + buňky), T-lymfocytů (CD3 + buňky) a makrofágů v játrech u experimentálního typu 1. a diabetes mellitus 2. typu. Experiment byl proveden na 30 samcích krys Wistar. K simulaci diabetu 1. typu byl použit alloxan v dávce 170 mg/kg tělesné hmotnosti. Pro vytvoření modelu T2DM byly zvířatům podávány streptozotocin a nikotinamid v dávkách 65 mg/kg a 110 mg/kg. Jako srovnávací skupina sloužila intaktní zvířata. Byly provedeny biochemické, hematologické, imunohistochemické a morfometrické metody výzkumu. Při modelování diabetu 1. typu a diabetu 2. typu byly získány podobné hodnoty pro hladiny glukózy (10,88±0,47 mmol/la 10,78±0,42 mmol/l) a glykovaného hemoglobinu (6,73±0,78 %, resp. 6,60). ±0,20 %), převyšující hodnoty intaktních potkanů ​​(5,20±0,40 mmol/l a 4,07±0,30 %). Současně byl nárůst celkového počtu leukocytů a frakce lymfocytů periferní krve oproti normě výraznější ve skupině T2DM než ve skupině T1DM. V játrech potkanů ​​obou diabetických skupin bylo zjištěno zvýšení počtu sinusových buněk, makrofágů, CD45+ buněk a CD3+ buněk oproti intaktní skupině, ale u potkanů ​​skupiny DM1 byly CD45+ buňky lokalizovány v větší počet v jaterním parenchymu au potkanů ​​ze skupiny DM2 byly sinusové. S podobným stupněm zvýšení počtu makrofágů a celkového počtu CD45+ buněk byl u potkanů ​​skupiny T3DM detekován významnější počet sinusových buněk a CD2+ buněk lokalizovaných jak v parenchymu, tak perivaskulárně ve srovnání s T1DM. skupina. Zvýšení aktivity ALT potvrzuje významnější poškození jaterních buněk u zvířat ze skupiny T2DM, zatímco ve skupině T1DM zvýšená aktivita AST a méně výrazné zvýšení aktivity ALT svědčí o cytolýze bez převládající lokalizace. Výsledky studie ukázaly, že i přes podobnou hladinu hyperglykémie byl zánětlivý proces na úrovni celého těla a lokální zánětlivý proces v játrech výraznější ve skupině T2DM a větší závažnost zánětlivého procesu a poškození jater odpovídalo ke zvýšení sinusových buněk a infiltraci jater CD3+ buňkami.

Klíčová slova

O autorech

Federální státní rozpočtová vědecká instituce „Ústav imunologie a fyziologie“ Uralské pobočky Ruské akademie věd; Federální státní autonomní vzdělávací instituce vysokoškolského vzdělávání „Uralská federální univerzita pojmenovaná po prvním prezidentovi Ruska B.N. Jelcin“
Rusko

Baikenova Madina Bagatchanovna – mladší vědecký pracovník ve Federálním státním rozpočtovém vědeckém ústavu „Ústav imunologie a fyziologie“ Uralské pobočky Ruské akademie věd; postgraduální student Federální státní autonomní vzdělávací instituce vysokoškolského vzdělávání „Uralská federální univerzita pojmenovaná po prvním prezidentovi Ruska B.N. Jelcin“

620049, Jekatěrinburg, ul. Pervomajskaja, 106

Federální státní rozpočtová vědecká instituce „Ústav imunologie a fyziologie“ Uralské pobočky Ruské akademie věd
Rusko

Sokolová KSeniya Viktorovna – Junior Research Fellow

Federální státní rozpočtová vědecká instituce „Ústav imunologie a fyziologie“ Uralské pobočky Ruské akademie věd
Rusko

Goethe IRina Fedorovna – kandidát biologických věd, vedoucí vědecký pracovník

Federální státní rozpočtová vědecká instituce „Ústav imunologie a fyziologie“ Uralské pobočky Ruské akademie věd
Rusko

Danilová IRina Georgievna – doktor biologických věd, docent, vedoucí Laboratoře morfologie a biochemie

Reference

1. Balabolkin M.I., Klebanova E.M., Kreminskaya V.M. Léčba diabetes mellitus a jeho komplikací (příručka pro lékaře). M.: Medicína, 2005. 512 s.

2. Danilová I.G., Blinková N.B., Gette I.F., Pyanková Z.A., Belousová A.V., Abidov M.T. Vliv aktivace makrofágů na morfofunkční stav jaterních mastocytů u potkanů ​​s alloxanovým diabetem // Russian Journal of Immunology, 2016. Vol. 10 (19), č. 3. S. 244-246.

3. Danilová I.G., Gette I.F. Metoda modelování alloxanového diabetu. patent na vynález č. 2534411; 2014.

4. Zhuravleva L.V. Ogneva E.V. Insulin-like growth factor-1, cytolýza a cholestáza u pacientů s nealkoholickým ztučněním jater a jeho kombinace s diabetes mellitus 2. typu // Clinician, 2013. Vol 3, No. 4. P. 48-52.

5. Kalmyková Z.A., Kononěnko I.V., Mayorov A.Yu. Diabetes mellitus a chronická onemocnění jater. Část 1: Obecné mechanismy etiologie a patogeneze // Terapeutický archiv, 2019. Sv. 91, č. 10. Pp.

6. Petunina N.A., Telnova M.E. Nealkoholické ztučnění jater u diabetes mellitus 2. typu // Lékařská rada, 2016. č. 4. S. 92-95.

7. Spasov A.A., Voronkova M.P., Singur G.L., Cheplyaeva N.I., Chepurnova M.V. Experimentální model diabetes mellitus 2. typu // Biomedicína, 2011. č. 3. S. 12-18.

8. Sharonova L.A., Verbovoy A.F., Verbovaya N.I., Pashentseva A.V. Vztah mezi nealkoholickým ztučněním jater a diabetem 2. typu // Russian Medical Journal, 2017. č. 22. P. 1635-1640.

9. Bianchi E., Ripandelli G., Taurone S., Feher J., Plateroti R., Kovacs I., Magliulo G., Orlando MP, Micera A., Battaglione E., Artico M. Změny související s věkem a diabetem v retinální kapiláry: ultrastrukturální a imunohistochemická studie. Int. J. Immunopathol. Pharmacol., 2016, sv. 29, č. 1, str. 40-53.

10. Celik S., Erdogan S., Tuzcu M., Fenethylester kyseliny kávové (CAPE) vykazuje významný potenciál jako antidiabetikum a činidlo chránící játra u diabetických potkanů ​​vyvolaných streptozotocinem. J. Pharmacol. Res., 2009, sv. 60, č. 4, str. 270-276.

11. Cusi K., Sanyal AJ, Shuyu Zhang S., Hartman ML, Bue-Valleskey JM, Hoogwerf BJ, Haupt A. Prevalence nealkoholického ztučnění jater (NAFLD) a jeho metabolické asociace u pacientů s diabetem 1. typu a diabetem 2. typu . J. Diabetes Obes. Metab., 2017, roč. 19, no. 11, str. 1630-1634.

12. Haidara MA, Dallak M., El Karib AO, Abd Ellatif M., Eid RA, Heidar EH.A., Al-Ani B. Inzulin chrání před ultrastrukturálním poškozením hepatocytů vyvolaným diabetes mellitus 1. typu u potkanů. J. Ultrastruct. Pathol., 2018, roč. 42, č. 6, str. 508-515.

13. Kahraman NK, Kahraman C., Koçak FE, Coşgun S., Şanal B., Korkmaz M., Bayhan Z., Zeren S. Prediktivní hodnota poměru neutrofiltolymfocytů v závažnosti nealkoholického tukového onemocnění jater u diabetu 2. typu pacientů. J. Acta Gastroenterol. Belgie, 2016, sv. 79, č.p. 3, str. 295-300.

14. Koyama Y., Brenner D. Zánět jater a fibróza. J. Clin. Invest., 2017, roč. 127, č.p. 1, str. 55-64.

15. Masarone M., Rosato V., Aglitti A., Bucci T., Caruso R., Salvatore T., Sasso FC, Tripodi MF, Persico M. Jaterní biopsie u diabetes mellitus 2. typu: Steatohepatitida představuje jediný znak poškození jater. PLoS One, 2017, sv. 12, č. 6, e0178473. doi: 10.1371/journal.pone.0178473.

16. Mendes-Braz M., Martins JO Diabetes mellitus a operace jater: vliv diabetu na oxidační stres a zánět. Mediators Inflamm., 2018, Vol. 2018, str. 1-11.

17. Robinson MW, Harmon C., O’Farrelly C. Imunologie jater a její role při zánětu a homeostáze. J. Cell. Mol. Immunol., 2016, sv. 13, č. 3, str. 267-276.

18. Rodríguez V., Plavnik L., Talamoni NT Naringin zmírňuje poškození jater u diabetických potkanů ​​vyvolaných streptozotocinem. Biomed. Pharmacother., 2018, sv. 105, str. 95-102.

19. Romero-Zerbo SY, García-Fernández M., Espinosa-Jiménez V., Pozo-Morales M., Escamilla-Sánchez A., Sánchez-Salido L., Lara E., Cobo-Vuilleumier N., Rafacho A. , Olveira G., Rojo-Martínez G., Gauthier BR, González-Mariscal I., Bermúdez-Silva FJ Atypický kanabinoid abn-CBD snižuje zánět a chrání játra, slinivku a tukovou tkáň na myším modelu prediabetu a non- alkoholické ztučnění jater. Přední. Endocrinol. (Lausanne), 2020, sv. 11, č. 103, str. 1-16

20. Sheweita SA, Mashaly S. Newairy AA, Abdou HM, Eweda SM Změny oxidativního stresu a antioxidačních enzymových aktivit u streptozotocinem indukovaného diabetes mellitus u potkanů: role extraktů alhagi maurorum. Kysličník. Med. Buňka. Longev., 2016, roč. 2016, 5264064. doi: 10.1155/2016/5264064.

21. Sanchez-Valle V., Chavez-Tapia NC, Uribe M., Mendez-Sanchez N. Role oxidačního stresu a molekulárních změn u jaterní fibrózy: přehled. Curr. Med. Chem., 2012, sv. 19, č. 28, str. 4850-4860.

22. Shan Z., Cynthia JC Hepatické makrofágy při poranění jater. Přední. Immunol., 2020, sv. 17, č. 11, 322. doi: 10.3389/fimmu.2020.00322.

23. Sviklāne L., Olmane E., Dzērve Z., Kupčs K., Pīrāgs V., Sokolovska J. Index tukových jater a index steatózy jater pro predikci nealkoholického ztučnění jater u diabetu 1. typu. J. Gastroenterol. Hepatol., 2018, sv. 33, č. 1, str. 270-276.

24. van Herck MA, Weyler J., Kwanten WJ, Dirinck EL, De Winter BY, Francque SM, Vonghia L. Diferenciální role T buněk při nealkoholickém tukovém onemocnění jater a obezitě. Přední. Immunol., 2019, sv. 6, č. 10, 82. doi: 10.3389/fimmu.2019.00082.